KR20140032678A - 아로니아열매농축액의 발효 및 그 제조방법 - Google Patents

아로니아열매농축액의 발효 및 그 제조방법 Download PDF

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KR20140032678A
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이종남
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이정수
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Abstract

본 발명은 수많은 시행착오 끝에 본 발명의 출원인이 선 등록된 한국공개특허 2003-0034710(솔잎을 이용한 다단발효추출물 제조방법)에 의하여 제조된 자연발효 발효액의 균주를 발효활성이 높도록 근채류, 야채류, 생약제, 과일류 등의 식물성 원료 추출액과 당 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 배양하는 단계와 위의 배양된 발효액의 균주를 이용하여 아로니아 열매 추출액을 농축하여 발효함으로서 아로니아 열매추출액 고유의 떫은맛이 덜하며 풍미를 개선하여 마시기 용이할 뿐 만아니라, 아로니아 열매가 가지고 있는 기능성분의 유효한 효과를 기대할 수 있도록 한 아로니아 발효액 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

아로니아열매농축액의 발효 및 그 제조방법{Fermantion of Aronia's Extract}
본 발명은 아로니아 열매가 가지고 있는 기능성분의 유효한 효과를 기대할 수 있도록 한 아로니아 발효액 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 수많은 시행착오 끝에 본 발명의 출원인이 선 등록된 한국공개특허 2003-0034710(솔잎을 이용한 다단발효추출물 제조방법)에 의하여 제조된 자연발효 발효액의 균주를 발효활성이 높도록 근채류, 야채류, 생약제, 과일류 등의 식물성 원료 추출액과 당 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 배양하는 단계와 위의 배양된 발효액의 균주를 이용하여 아로니아 열매 추출액을 농축하여 발효함으로서 아로니아 열매추출액 고유의 떫은맛이 덜하며 풍미를 개선하여 마시기 용이할 뿐 만아니라, 아로니아 열매가 가지고 있는 기능성분의 유효한 효과를 기대할 수 있도록 한 아로니아 발효액 및 그 제조방법에 관한 것이다.
아로니아(Aronia)는 북미가 원산지인 관목으로서, 장미과에 속하며, 작고 신맛이 나는 열매가 열리는데, 늦여름에 열매가 익고 곧바로 떨어진다. 잎은 부드럽고 윤이 나며 연한 녹색이다. 특히 아로니아 열매는 쥬스나, 음료, 농축물, 와인, 잼, 젤리, 건조과일, 과일차 등 다양한 식재료로 뿐만아니라 새롭게 각광받고 있는 건강기능식품의 소재로 사용되고 있다.
아로니아 열매(Aronia berry)는 통상 색깔에 따라 2 종류로 구분하는데, 열매가 붉은색인 것을 레드 쵸코베리(학명; Aronia arbutifolia)라 하고, 검은색인 것을 블랙 쵸코베리(학명; Aronia melanocarpa)라 한다. 이러한 아로니아 열매는 다량의 당류(20%)와 안토시아닌(Antocyanins), 폴리페놀(Polyphenol), 비타민 B1, B2, 판토텐산, 플라보노이드(Flavonoid) 등을 함유하고 있다. 이중에서 특히 안토시아닌과 폴리페놀은 인체 내에서 혈액순환에 도움을 주고, 미세혈관의 투과성, 혈관의 탄력성, 혈압의 정상화 등에 도움을 주며, 특히 눈의 미세혈관에 긍정적인 효과를 제공하여 시력 증진효과를 나타낸다고 보고되어 있다.
이처럼 아로니아 열매의 구성성분들이 인체에 유용한 효과를 나타내는 것으로 알려지면서 아로니아 열매의 건조분말에 대하여 여러가지 임상시험들이 행해지고 있다.
즉, 아로니아 열매의 건조분말을 300mg/day를 8주간인체에 투여 했을 때, HbA1(당화혈색소)의 수치를 정상화 시키고, 반응성 산소의 중간산물(ROI)의 수치를 감소시키는 항산화 효과를 나타낸 것으로 보고되어 있다(P. Pawlowicz, J. Wilczynski, T. Stetkiewicz. Influence of natural anthocyanins derived from chokeberry(Aronia melanocarpa) extract on glycosylated hemoglobin level in pregnant women with insulin-dependent diabetes mellitus. Polish Journal of Gynaecological Investigations.2001.3(3).123-125 참조)
또 다른 연구에서는 아로니아 열매의 건조분말을 30일간 240mg/day 섭취한 결과, TBARS(산화생성물) 및 Superoxide dismutase(산화물이 생성되면 산화환원을 하는 효소)가 감소하였고, Glutatione peroxidase(항산화계 효소) 및 Catalase(항산화계 효소)가 유의적으로 증가하는 효과를 나타낸 것으로 보고되었다(Kowalczyk E, Fijalkowski P,Kura M, Krzesinski P, Blaszczyk J,Kowalski J, Smigielski J, Rutkowski M, Kopff M. The influence of anthocyanins from Aronia melanocarpa on selected parameters of oxiidative stress and microelements contents in men with hipercholesterolaemia. Pol. Merk. Lek., 2005,XIX, 113, 651-653 참조)
한국등록특허 10-1060083(아로니아 블랙 쵸크베리 잎사귀를 함유한 티백차 조성물 및 이의 제조방법)에는 아로니아 블랙 쵸크베리를 함유한 티백차 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로 8~9월경에 아로니아 블랙 쵸크베리의 잎사귀를 채취하는 단계와; 소독수로 세척하는 단계와; 덖음처리하는 단계와; 파쇄하는 단계와; 티백처리하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 한 아로니아 블랙 쵸크베리의 잎을 함유한 티백차 조성물의 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 제조된 티백차 조성물로 떫은 맛이 덜하여 마시기 용이할 뿐만 아니라 향이 우수하여 남녀노소 누구나 즐길수 있고, 안토시아닌 함량이 풍부하여 항산화효과 및 노화방지에 탁월한 효능이 있음이 등록되어 있다. 또한, 한국공개특허 10-2009-0007079(아로니아 추출물을 포함하는 화장료 조성물)에는 화장료 조성물에 관한 것으로 보다 구체적으로 본 발명은 아로니아추출물을 활성 성분을 함유함으로써, 항산화 효과, 잔주름 개선효과, 여드름방지효과, 항염증효과, 미백효과 등을 갖는 화장료 조성물에 관한 것이 공개 되어 있다.
그러나, 종래의 제품의 경우 아로니아 열매 고유의 떫은맛을 경감시키거나 제거하지 못하였다. 이에 본 발명자들은 수많은 시행착오 끝에 본 발명의 출원인이 선 등록된 한국공개특허 2003-0034710(솔잎을 이용한 다단발효추출물 제조방법)에 의하여 제조된 자연발효 발효액의 균주를 발효활성이 높도록 근채류, 야채류, 생약제, 과일류 등의 식물성 원료 추출액과 당 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 배양하는 단계와 위의 배양된 발효액의 균주를 이용하여 아로니아 열매 추출액을 농축하여 발효함으로서 아로니아 열매추출액 고유의 떫은맛이 덜하며 풍미를 개선하여 마시기 용이할 뿐 만아니라, 아로니아 열매가 가지고 있는 기능성분의 유효한 효과를 기대할 수 있도록 한 아로니아 발효액 및 그 제조방법을 완성하였다.
따라서, 종래의 제품의 경우 아로니아 열매 고유의 떫은맛을 경감시키거나 제거하지 못하여 쉽게 제품화하지 못하였다. 본 발명자들은 수많은 시행착오 끝에 본 발명의 출원인이 선 등록된 한국공개특허 2003-0034710(솔잎을 이용한 다단발효추출물 제조방법)에 의하여 제조된 자연발효 발효액의 균주를 발효활성이 높도록 근채류, 야채류, 생약제, 과일류 등의 식물성 원료 추출액과 당 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 배양하는 단계와 위의 배양된 발효액의 균주를 이용하여 아로니아 열매 추출액을 농축하여 발효함으로서 아로니아 열매추출액 고유의 떫은맛이 덜하며풍미를 개선하여 마시기 용이할 뿐 만아니라, 아로니아 열매가 가지고 있는 기능성분의 유효한 효과를 기대할 수 있도록 한 아로니아 발효액 및 그 제조방법을 완성하였다.
본 발명은 수많은 시행착오 끝에 본 발명의 출원인이 선 등록된 한국공개특허 2003-0034710(솔잎을 이용한 다단발효추출물 제조방법)에 의하여 제조된 자연발효 발효액의 균주를 발효활성이 높도록 근채류, 야채류, 생약제, 과일류 등의 식물성 원료 추출액과 당 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 배양하는 단계와 위의 배양된 발효액의 균주를 이용하여 아로니아 열매 추출액을 농축하여 발효함으로서 아로니아 열매추출액 고유의 떫은맛이 덜하며 풍미를 개선하여 마시기 용이할 뿐 만아니라, 아로니아 열매가 가지고 있는 기능성분의 유효한 효과를 기대할 수 있도록 한 아로니아 발효액 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제조방법은 다음과 같은 단계(a, b, c, d)로 구성된다.
(a) 근채류, 야채류, 생약제, 과일류 등의 식물성 원료 추출액을 제조하는 단계.
(b) 유산균과 효모가 함유된 자연발효 스타터의 제조-상기 추출액과 당의 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 및 출원인이 선 등록된 한국공개특허 2003-0034710(솔잎을 이용한 다단발효추출물 제조방법)에 의하여 제조된 자연발효 발효액의 균주를 배양하는 단계.
(c) 위의 배양된 발효액의 균주를 이용하여 아로니아 열매 추출액을 농축하여 발효하는 단계.
(d) 상기 발효 아로니아 농축액에 일정량의 음용수와 당의 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 발효 음료를 제조하는 단계로 이루어져 있다.
제 a단계: 채소류, 야채류, 과일류등의 식물성 원료 추출액을 제조하는 단계.
식물성원료(근채류, 야채류, 생약제, 과일류 등)를 추출기에 넣고 6~8배수의 음용수를 가하여 95±2℃의 온도에서 6~8시간 추출한 후 여과하여 식물성 원료 추출액을 제조한다.
특히, 바람직하게는 식물성원료(근채류, 야채류, 생약제, 과일류 등)를 추출기에 넣고 8배수의 음용수를 가하여 97℃의 온도에서 8시간 추출한 후 여과하여 식물성 원료 추출액을 제조하였다.
제 b단계: 유산균과 효모가 함유된 자연발효 스타터의 제조-상기 추출액과 당의 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 출원인이 선 등록된 한국공개특허 2003-0034710(솔잎을 이용한 다단발효추출물 제조방법)에 의하여 제조된 자연발효 발효액의 균주를 배양한다. 바람직하게는 상기 (a)단계의 식물성원료추출액 50%w/w, 설탕 45%w/w, 선 등록된 한국공개특허 2003-0034710(솔잎을 이용한 다단발효추출물 제조방법)에 의하여 제조된 자연발효 발효액 5%w/w을 발효탱크에 이송한 후 35±2℃, 48~76시간 혐기적 조건에서 배양한다.
제 c단계: 배양된 발효액의 균주를 이용하여 아로니아 열매 추출액을 농축하여 발효하는 단계로 바람직하게는 아로니아열매 농축액 50%w/w와 상기 (b)단계의 자연발효 배양액 50%w/w를 발효탱크에 투입한 후 35±2℃, 36~48시간 혐기적 조건에서 발효하여 발효 아로니아농축액을 제조한다.
제 d단계: 상기 발효 아로니아 농축액에 일정량의 음용수와 당의 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 발효 음료를 제조하는 단계로 바람직하게는 상기와 같은 방법으로 발효가 완료되면 불용성 고형물을 제거하여 최종제품의 품질을 향상시키기 위해 여과지나 여과포로 여과를 실시하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 제조한 발효액은 목적에 따라 미생물이 존재하는 발효음료로 직접 제품화하거나 발효액 내에 존재하는 미생물들을 제거하여 저장성을 부여한 제품으로 생산할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본 발명이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 의하여, 본 발명은 수많은 시행착오 끝에 본 발명의 출원인이 선 등록된 한국공개특허 2003-0034710(솔잎을 이용한 다단발효추출물 제조방법)에 의하여 제조된 자연발효 발효액의 균주를 발효활성이 높도록 근채류, 야채류, 생약제, 과일류 등의 식물성 원료 추출액과 당 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 배양하는 단계와 위의 배양된 발효액의 균주를 이용하여 아로니아 열매 추출액을 농축하여 발효함으로서 아로니아 열매 추출액 고유의 떫은맛이 덜하며 풍미를 개선하여 마시기 용이할 뿐만 아니라, 아로니아 열매가 가지고 있는 기능성분의 유효한 효과를 기대할 수 있도록 한 아로니아 발효액 및 그 제조방법은 국민의 건강증진에 이바지할 수 있는 아로니아 발효액을 제공한다.
도1은 대표도로서 본 발명을 구성하는 흐름도이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본 발명이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
(a) 근채류, 야채류, 생약제, 과일류 등의 식물성 원료 추출액을 제조하는 단계.
표 1.의 식물성원료 및 그 배합비율에 맞도록 순차적으로 추출기에 넣고 식물성원료 1Kg와 음용수 8L를 1:8의 중량비율로 넣고 추출기의 내부온도를 97℃로 설정한 후 8시간 추출한 후 여과하여 식물성 원료 추출액을 제조하였다.
식물성원료 및 그 배합비율
원료명 % 원료명 %
솔잎 53.73 무우 1.07
민들레 0.54 당근 1.07
쑥 0.54 피망 1.07
인진 0.54 비트 0.64
어성초 0.54 감자 1.07
오가피 0.54 고구마 0.64
씀바귀 2.15 마늘 1.07
표고버섯 0.43 우엉 0.64
쇠무릎 0.54 오이 1.07
마 0.54 톳 0.64
도라지 0.54 미역(건) 0.43
더덕 0.54 개다시마(건) 0.64
두충잎 0.54 참외 1.07
근대 1.07 메론 1.07
브로콜리 1.07 오렌지 1.07
양상추 1.07 대추 1.07
아욱 1.07 배 1.07
고사리 1.07 사과 1.07
골파 1.07 콜라겐(피쉬) 1.07
연근 0.64 혼합과일(5종)농축분말 1.07
양배추 1.07 ②소계 18.61
케일 0.64
배추 1.07
부추 1.07
쑥갓 1.07
취나물 1.07
가지 1.07
불미나리 1.07
대파 1.07
시금치 1.07
양파 1.07
생강 0.64
고추 0.64
①소계 81.39 ①+②합 100.00
(b) 유산균과 효모가 함유된 자연발효 스타터의 제조-상기 추출액과 당의 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 및 출원인이 선 등록된 한국공개특허 2003-0034710(솔잎을 이용한 다단발효추출물 제조방법)에 의하여 제조된 자연발효 발효액의 균주를 배양하는 단계.
상기 추출액 500g, 설탕 450g 및 선 등록된 한국공개특허 2003-0034710(솔잎을 이용한 다단발효추출물 제조방법)에 의하여 제조된 자연발효 발효액 50g을 소형발효탱크에 넣은 후 35±2℃, 72시간 혐기적 조건에서 유산균수 1.0×106/1ml 이상, 진균수(효모 및 사상균수) 1.0×105/1ml 이상 되도록 배양하였다.
실험예 1: 배양시간에 따른 유산균 및 진균수
본 발명의 실시 예에 따른 자연발효 발효액의 배양시간별 유산균수와 효모수를 식품공전 제 10.일반시험법 3.미생물시험법 3.9 유산균수 또는 진균수 시험방법에 따라 시험한 결과를 표 2에 나타내었다.
배양시간에 따른 유산균수 또는 진균수
0 12h 24h 48h 72h 96h
유산균수 2.0×103 5.0×104 3.5×105 1.2×106 2.5×106 6.5×105
진균수 1.2×103 3.5×103 2.5×104 1.5×105 2.1×105 1.9×105
(c) 위의 배양된 발효액의 균주를 이용하여 아로니아 열매 추출액을 농축하여 발효하는 단계.
아로니아열매 농축액(고형분함량 60%이상) 500g과 상기 (b)단계의 자연발효 배양액 500g를 소형발효탱크에 투입한 후 35±2℃, 48시간 혐기적 조건에서 발효하여 발효 아로니아 열매 농축액 1,000g을 제조하였다.
(d) 상기 발효 아로니아 농축액에 일정량의 음용수와 당의 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 발효액을 제조하는 단계.
비교예1
아로니아 열매 농축액 90%w/w, 과당 7%w/w, 설탕 3%w/w을 균질하게 혼합하여 제조하였다.
실시예2
상기 실시예 1 (c)의 발효 아로니아 열매 농축액 90%w/w, 과당 7%w/w, 설탕 3%w/w을 균질하게 혼합하여 제조하였다.
실시예3
상기 실시예 1 (c)의 발효 아로니아 열매 농축액 85%w/w, 과당 7%w/w, 정제수 5%w/w, 설탕 3%w/w을 균질하게 혼합하여 제조하였다.
실험예 2: 비교예 1, 실시예 2 ~3의 전체적 기호도 평가
상기 실시예2~4의 기호도를 알아보기 위해 상기 실시예 및 비교예를 대상으로 관능검사를 실시하였다. 패널은 성인(남 10명, 여 10명) 20명을 선정하여 비교예, 실시예의 외관, 향, 맛, 전체적기호도를 다음과 같은 9점 척도법에 의해 평가하도록 하였다. 이상의 관능 검사 결과는 하기의 표 3에 나타내었다.
실시예2 ~4의 전체적 기호도 평가
성상 향 맛 전제적 기호도
비교예 1 7.25 6.28 5.62 6.38
실시예 2 7.62 7.35 7.26 7.41
실시예 3 7.68 7.42 7.98 7.69
상기 표3의 결과를 살펴보면, 성상에 있어서는 실시예와 비교예 간에 차이가 거의 없었으나 향 및 맛에 있어 비교예와 비교하여 우수한 것으로 나타났다. 이는 발효과정을 거친 본 발명의 아로니아 열매 농축액의 맛과 향이 종래의 아로니아열매 농축액에 비하여 더 개선되어 기호성이 향상시킨 것으로 판단된다.

Claims (4)

  1. 근채류, 야채류, 생약제, 과일류 등의 식물성 원료 추출액을 제조하는 단계.
  2. 유산균과 효모가 함유된 자연발효 스타터의 제조-상기 추출액과 당의 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 및 출원인이 선 등록된 한국공개특허 2003-0034710(솔잎을 이용한 다단발효추출물 제조방법)에 의하여 제조된 자연발효 발효액의 균주를 배양하는 단계.
  3. 제2항의 배양된 발효액의 균주를 이용하여 아로니아 열매 추출액을 농축하여 발효하는 단계.
  4. 제3항의 발효 아로니아 농축액에 일정량의 음용수와 당의 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 올리고당, 유당, 포도당, 과당 및 설탕 중에서 선택된 어느 하나를 사용하여 발효 음료 및 그 제조방법
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